人脂肪间充质干细胞(hADSCs)促进乳腺癌生长的作用机制研究

Autologous adipose tissue is widely used in the breast reconstruction of breast cancer patients who undergo mastectomy. However the stem cells in adipose (ADSCs) play an important role in the angiogenesis and adipogenesis ,which may provide a suitable micro-environment for the growth of residual tumor cells and increase the risk of recurrence. Our Previous study showed that when inject with different ratio of breast cancer cells human adipose-derived mesenchymal stem cells (hADSCs) can promote the cell proliferation and angiogenesis of breast cancers. But the mechanism is not clear . Next, we will use subcutaneously implanted tumor model in nude mouse, Transwell, combined with HUVECs proliferation, migration and tube formation assay, tumor cells microsphere formation assay, protein chip, antibody blocking, immunofluorescence, Westren blot and Primary cell separation to find the targets and signaling pathways of hADSCs regulating breast cancer cells proliferation and angiogenesis. Finally we can get a whole picture of the hADSCs' function in the breast cancer processing, and also can provide a theoretical foundation to the clinical trails.

自体脂肪移植是乳腺癌术后乳房重建的重要手段。然而，脂肪组织中的干细胞（主要是脂肪间充质干细胞）能分泌促新生血管生成、促肿瘤生长及转移的细胞因子，为术后残余的肿瘤细胞提供适宜生长的微环境，增加了肿瘤复发和转移的风险。本课题前期研究发现人脂肪间充质干细胞（hADSCs）与人乳腺癌细胞按照不同比例混合接种裸鼠后可显著促进乳腺癌细胞的增殖及肿瘤血管生成，但作用机理不清楚。本课题将综合利用裸鼠皮下移植瘤模型，Transwell小室细胞共培养系统，HUVECs增殖、迁移和成管实验，肿瘤细胞球形培养实验，抗体芯片检测及中和抗体阻断技术，免疫荧光技术，人乳腺癌细胞原代分离培养技术等，初步阐明hADSCs促进人乳腺癌细胞增殖以及肿瘤血管生成的作用靶点及信号通路，为深入了解hADSCs在调控乳腺癌生长中的作用奠定理论基础，亦为临床乳腺癌术后重建材料的选择提供实验依据。

自体脂肪组织或脂肪来源的间充质干细胞（ADSCs）被用于乳腺癌术后的乳房重塑。主要原因是ADSCs在血管生成、脂肪形成等过程中发挥着重要的作用，能比其他材料更好地促进组织修复。但是有研究表明，ADSCs可以促进术后少量残余的肿瘤细胞的增殖或转移，其中的机制尚未阐明。在我们的研究中，我们发现ADSCs可以促进血管生成从而促进乳腺癌细胞MCF7和ZR75-30的生长，其中ADSCs对前者血管及增殖的促进作用明显强于后者，但ADSCs对MDA-MB-231细胞的血管生成及增殖基本没有影响（MCF7>ZR75-30>MDA-MB-231）。与此结果对应的是，我们发现当ADSCs与乳腺癌细胞共接种后，MCF7和ZR75-30肿瘤组织中CXCL1和CXCL8的浓度升高，而MDA-MB-231肿瘤组织CXCL1和CXCL8的浓度没有变化（MCF7>ZR75-30>MDA-MB-231）。体内体外实验证明，ADSCs是CXCL1和CXCL8的主要来源，且这些CXCL1和CXCL8可以通过作用于其受体CXCR1/2从而促进血管生成。用CXCR1/2受体特异性拮抗剂处理，可以减弱ADSCs分泌的CXCL1和CXCL8对血管的促进作用，从而减小肿瘤的增殖。我们的研究证明ADSCs可以通过分泌CXCL1和CXCL8促进乳腺癌组织的血管生成，可以使我们更好地理解ADSCs在临床应用中的优势和风险，为后续的研究奠定了基础。